本發(fā)明涉及一種微納米超聲波離子活性氧油脂分解設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，對(duì)于大多數(shù)城市而言，食堂及營(yíng)業(yè)性場(chǎng)所中含油廢水，而未經(jīng)處理排放到市政管網(wǎng)，在末端水處理廠最難處理的就是含油污水，以地溝油為例，地溝油可分為三類(lèi)：一是狹義的地溝油，即將下水道中的油膩漂浮物或者將賓館、酒樓的剩飯、剩菜(通稱(chēng)泔水)經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單加工、提煉出的油；二是劣質(zhì)豬肉、豬內(nèi)臟、豬皮加工以及提煉后產(chǎn)出的油；三是用于油炸食品的油使用次數(shù)超過(guò)一定次數(shù)后，再被重復(fù)使用或往其中添加一些新油后重新使用的油?，F(xiàn)有技術(shù)對(duì)其實(shí)施油水分離的技術(shù)比較復(fù)雜，雖然出現(xiàn)了一些油水分解設(shè)備，但技術(shù)處理過(guò)程比較繁瑣，分離效果也不高，從而應(yīng)用范圍受到限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種微納米超聲波離子活性氧油脂分解設(shè)備，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用范圍廣泛。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種微納米超聲波離子活性氧油脂分解設(shè)備，具有外殼，所述外殼設(shè)有工作指示窗，在所述工作指示窗下部設(shè)有數(shù)個(gè)指示燈，在所述指示燈下部設(shè)有操控按鍵，在所述外殼內(nèi)設(shè)有超聲波工作機(jī)構(gòu)，所述超聲波工作機(jī)構(gòu)連接臭氧工作機(jī)構(gòu)，所述超聲波工作機(jī)構(gòu)還連接輸送控制機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括微納米氣泡發(fā)生器，所述微納米氣泡發(fā)生器包括微納米氣泡發(fā)生器主機(jī)以及微納米氣泡曝氣頭，所述微納米氣泡發(fā)生器主機(jī)包括能夠?qū)崿F(xiàn)氣液在密閉條件下混合的溶氣裝置以及與溶氣裝置連接的提供動(dòng)力的增壓泵，所述溶氣裝置的進(jìn)氣口連接所述臭氧工作機(jī)構(gòu)，進(jìn)水口通過(guò)管路與所述微納米氣泡反應(yīng)器相連，出水口通過(guò)管路連接在設(shè)置于所述微納米氣泡反應(yīng)器內(nèi)的曝氣頭上。

本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步：

第一，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外殼設(shè)有工作指示窗，在工作指示窗下部設(shè)有數(shù)個(gè)指示燈，在指示燈下部設(shè)有操控按鍵，便于操作和觀察油水分離過(guò)程，實(shí)現(xiàn)智能化控制，在外殼內(nèi)設(shè)有超聲波工作機(jī)構(gòu)，超聲波工作機(jī)構(gòu)連接臭氧工作機(jī)構(gòu)，超聲波工作機(jī)構(gòu)還連接輸送控制機(jī)構(gòu)，超聲波工作機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的超聲波在油污水液體中傳播時(shí)，會(huì)發(fā)生空化作用，通過(guò)臭氧工作機(jī)構(gòu)進(jìn)行消毒，并增強(qiáng)在液體中產(chǎn)生無(wú)數(shù)微小氣泡并迅速爆破產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊能，迫使有油水混合分子分離開(kāi)來(lái)，通過(guò)輸送控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳輸，一體達(dá)成增強(qiáng)油水分離的顯著效果，適應(yīng)范圍廣泛。

第二，通過(guò)微納米氣泡發(fā)生器與高臭氧發(fā)生裝置結(jié)合，產(chǎn)生大量微米和納米級(jí)的臭氧氣泡，并通過(guò)特定頻率和功率的超聲波發(fā)生器以及換能器，與臭氧微納米氣泡協(xié)同作用，使微納米氣泡發(fā)生器通過(guò)曝氣頭在增壓泵特定壓力下產(chǎn)生的臭氧微納米氣泡在超聲波發(fā)生器和換能器產(chǎn)生的特定頻率和功率的超聲波環(huán)境中能夠迅速縮小和破滅，形成大量具有超強(qiáng)氧化能力的羥基自由基，與廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行氧化反應(yīng)，最終將污染物氧化分解為h2o和co2，達(dá)到對(duì)高濃度高鹽度難降解有機(jī)廢水得到有效處理。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的微納米超聲波離子活性氧油脂分解設(shè)備的外觀示意圖；

圖2為本發(fā)明的微納米超聲波離子活性氧油脂分解設(shè)備的內(nèi)部模塊示意圖；

圖3為圖1所示設(shè)備的工作原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3，本發(fā)明的微納米超聲波離子活性氧油脂分解設(shè)備，具有外殼10，所述外殼10設(shè)有工作指示窗，在所述工作指示窗下部設(shè)有數(shù)個(gè)指示燈，在所述指示燈下部設(shè)有操控按鍵18，在所述外殼10內(nèi)設(shè)有超聲波工作機(jī)構(gòu)101，所述超聲波工作機(jī)構(gòu)101連接臭氧工作機(jī)構(gòu)102，所述超聲波工作機(jī)構(gòu)101還連接輸送控制機(jī)構(gòu)103。還包括微納米氣泡發(fā)生器113，所述微納米氣泡發(fā)生器包括微納米氣泡發(fā)生器主機(jī)以及微納米氣泡曝氣頭，所述微納米氣泡發(fā)生器主機(jī)包括能夠?qū)崿F(xiàn)氣液在密閉條件下混合的溶氣裝置以及與溶氣裝置連接的提供動(dòng)力的增壓泵，所述溶氣裝置的進(jìn)氣口連接所述臭氧工作機(jī)構(gòu)102，進(jìn)水口通過(guò)管路與所述微納米氣泡反應(yīng)器相連，出水口通過(guò)管路連接在設(shè)置于所述微納米氣泡反應(yīng)器內(nèi)的曝氣頭上。

優(yōu)選地，所述超聲波工作機(jī)構(gòu)包括超聲波換能器，所述超聲波換能器通過(guò)管路連接超聲波發(fā)生器。

優(yōu)選地，所述超聲波換能器設(shè)置于所述微納米氣泡反應(yīng)器內(nèi)。

優(yōu)選地，所述工作指示窗包括并排設(shè)置的電壓指示窗11與電流指示窗12。

優(yōu)選地，所述指示燈包括：由市電指示燈13，故障指示燈14與節(jié)電指示燈15并排組成的第一指示單元。

優(yōu)選地，在所述第一指示單元下部設(shè)置電源指示燈16。

優(yōu)選地，所述電源指示燈的一旁設(shè)有市電停止節(jié)電旋鈕17。

優(yōu)選地，所述輸送控制機(jī)構(gòu)包括：油水分離區(qū)，所述油水分離區(qū)設(shè)有輸入管路，輸出管路。

優(yōu)選地，所述臭氧工作機(jī)構(gòu)包括：氣泡發(fā)生器32，納米粒子發(fā)生模塊36，與高頻控制模塊35，所述高頻控制模塊35連接臭氧機(jī)。

作為具體的實(shí)施例，氣泡發(fā)生器與納米粒子發(fā)生模塊包括放電間隙、介質(zhì)阻擋層、電極。將干燥空氣或氧氣通過(guò)隔以絕緣介質(zhì)阻擋層的兩個(gè)高壓電極之間間隙時(shí)，在外加交流高壓的作用下，氣隙中發(fā)生電暈放電，氣體被電離，間隙中的活性氧原子濃度急劇增加，氧原子同氧分子及第三物質(zhì)反應(yīng)生產(chǎn)臭氧。電暈放電中臭氧的形成是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，包括由電場(chǎng)導(dǎo)致的放電電離過(guò)程及發(fā)生在放電通道中的一系列化學(xué)過(guò)程，主要有以下4個(gè)步驟：

a電場(chǎng)使氣體電離，放電開(kāi)始，放電通道中產(chǎn)生一定能量的電子；

b電子的碰撞使氧氣分子電離，產(chǎn)生氧原子：

高能量電子+o2＝2o+低能量電子

c氧原子與氧分子結(jié)合產(chǎn)生臭氧：

o+o2+m＝o3+mm表示參與反應(yīng)的中間物質(zhì)

d臭氧分子和其它粒子發(fā)生碰撞，發(fā)生分解反應(yīng)：

o+o3＝2o2

在步驟a中，放電通道中電子的能量分布將決定步驟b中所得到的氧原子濃度。由于氧原子不單與氧氣分子反應(yīng)產(chǎn)生臭氧，還要與其它粒子碰撞發(fā)生別的化學(xué)反應(yīng)，如與電子結(jié)合成負(fù)氧離子消耗能量，與臭氧分子碰撞引起其分解等。步驟c中生成臭氧的反應(yīng)是個(gè)可逆反應(yīng)，當(dāng)臭氧生成與分解處于相對(duì)平衡時(shí)，氣隙內(nèi)臭氧濃度達(dá)到某一限值。由于氧原濃度與放電通道的能量分布有著直接的關(guān)系，這就要求放電強(qiáng)度應(yīng)取最優(yōu)值，使通道中的電子能量分布有利于以后臭氧的形成。一旦放電通道中存在臭氧以后，就會(huì)有步驟d中的反應(yīng)，這一步反應(yīng)的激烈程度主要取決于兩個(gè)因數(shù)：溫度和放電時(shí)的起始臭氧濃度。當(dāng)放電達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，臭氧的分解反應(yīng)會(huì)加快，導(dǎo)致臭氧濃度的下降。

優(yōu)選地，所述氣泡發(fā)生器包括曝氣裝置，曝氣裝置包括多個(gè)曝氣頭，分別處于油水分離區(qū)底部偏上的中間位置，單一依靠油脂自動(dòng)上浮到發(fā)生曝氣位置，依靠微氣泡爆炸及張力作用注入活性氧等微量元素，分解氧化油脂，超強(qiáng)的氣泵也會(huì)使水底油脂快速上浮，將污水中的小油珠分割成更小的單位，使污水呈乳化狀態(tài)，擴(kuò)大氧化接觸面積，更有效的提高活性氧的氧化作用。分解后的地溝油將產(chǎn)生裂變，形成酒石酸、甲醇、甲酸等分解油脂率95％，最終部分由水中微生物分解?；钚匝踉诜纸庥椭^(guò)程中，還能去除各種細(xì)菌以及由細(xì)菌引起的惡臭，改善廚房環(huán)境，含油污水經(jīng)過(guò)地溝油分解裝置處理后，變得十分清澈透明。

優(yōu)選地，為了增加液體顆粒之間的碰撞，還可在油水分離區(qū)中部安裝若干組兩兩相對(duì)的射流器，射流器在橫向兩兩相向射流，增加了液體顆粒之間的碰撞機(jī)會(huì)，從而為大部分分散油及部分更小顆粒的乳化油創(chuàng)造了更多的結(jié)合成較大顆粒的油粒的機(jī)會(huì)。

作為具體的實(shí)施例，臭氧工作機(jī)構(gòu)還可包括氣源部分與冷卻部分，氣源部分主要功能是為臭氧發(fā)生器提供干凈、有穩(wěn)定流量的空氣原材料。通過(guò)空壓機(jī)將空氣壓縮，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的干燥、過(guò)濾將空氣送入到氣泡發(fā)生器中。

優(yōu)選地，冷卻部分采取風(fēng)冷的形式，通過(guò)多級(jí)風(fēng)扇將氣泡發(fā)生器與納米粒子發(fā)生模塊放電產(chǎn)生的熱能吹走，降低發(fā)生器內(nèi)的溫度，避免由于溫度升高加速臭氧的分解，保持溫度的穩(wěn)定。

優(yōu)選地，第一指示單元連接有電源部分，所述電源部分選用串聯(lián)諧振式igbt逆變電源作為臭氧發(fā)生的供電電源，其控制方式采用頻率跟蹤移相pwm控制。單從供電電源的角度來(lái)說(shuō)，放電功率是影響臭氧產(chǎn)量與濃度最主要的因數(shù)。

優(yōu)選地，所述超聲波工作機(jī)構(gòu)包括：第一變頻控制器31，第二變頻控制器34，主回路控制模塊33，所述主回路控制模塊33連接第一變頻控制器31與第二變頻控制器34，作為具體的實(shí)施例，第一變頻控制器31連接超聲波發(fā)生器，第二變頻控制器34連接空氣凈化電機(jī)。

優(yōu)選地，所述超聲波發(fā)生器包括換能模塊與脈沖模塊，脈沖模塊用于發(fā)出脈沖信號(hào)經(jīng)換能模塊轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生超聲波脈沖震蕩，作為具體的實(shí)施例，脈沖模塊發(fā)出的超聲波功率密度為35.5-65.5w/m²。

優(yōu)選地，變頻控制器通過(guò)調(diào)節(jié)臭氧發(fā)生器供電電源的功率來(lái)調(diào)節(jié)臭氧的產(chǎn)量與濃度。當(dāng)氣體流量與溫度達(dá)到一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定過(guò)程時(shí)，此時(shí)就實(shí)現(xiàn)了供電電源的獨(dú)立控制，作為具體的實(shí)施例，變頻控制器采用頻率跟蹤移相pwm控制電路控制電壓的大小，實(shí)現(xiàn)對(duì)放電功率的控制。

優(yōu)選地，超聲波工作機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的超聲波在油污水液體中傳播時(shí)，會(huì)發(fā)生空化作用，通過(guò)臭氧工作機(jī)構(gòu)進(jìn)行消毒，并增強(qiáng)在液體中產(chǎn)生無(wú)數(shù)微小氣泡并迅速爆破產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊能，迫使有油水混合分子分離開(kāi)來(lái)，超聲波在池內(nèi)傳播，波段的震動(dòng)在水中會(huì)產(chǎn)生空化作用，空化會(huì)產(chǎn)生微小氣泡，微小氣泡會(huì)裹附著水底懸浮油上升，上升過(guò)程中氣泡爆炸，水底油脂上浮快到液面的位置設(shè)置了微曝氣管路，微小氣泡再次發(fā)生作用，與活性氧、陰離子，同時(shí)分解上層的多種油脂形態(tài)，強(qiáng)氧化把油脂分子鏈打散，重新排列結(jié)合成最穩(wěn)定的酸類(lèi)物質(zhì)，分解油脂率達(dá)到99％以上，超聲波傳播碰撞會(huì)清理金屬池壁粘著的油脂。

優(yōu)選地，所述輸入管路鏈接有格柵，格柵的過(guò)濾作用將污水和殘?jiān)M(jìn)行分離，分離后的污水會(huì)從格柵漏出，而殘?jiān)鼊t留在格柵上，所述格柵可采用多層間隔板，在間隔板上還可設(shè)置一定的分離空間。

以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。